第4章 物质结构 元素周期律 高考模拟练（PPT同步课件）-【学而思】2026-2027学年高一化学必修第一册分层练习（人教版）

该高中化学课件系统梳理物质结构与元素周期律核心知识，通过元素推断题串联原子结构、周期表位置、物质性质，结合物质转化关系图、扇形周期表等工具，构建“结构-位置-性质”逻辑网络，帮助学生整合原子半径、非金属性比较等知识点。 其亮点在于融合科学思维与科学探究，如设计PH₃性质实验分析氧化还原反应，通过“元素推断-性质验证-计算应用”分层练习（如基础离子半径比较、综合阻燃剂成分推断），培养证据推理与模型认知能力。这种设计既巩固知识，又助力教师实施个性化复习，提升教学效率。

第四章 物质结构 元素周期律 第1讲　描述运动的基本概念 高考模拟练 第1讲　描述运动的基本概念 应用实践 1.[2026天津河西期末]W、X、Y、Z四种元素的原子序数依次增大,且W、X、Y为短周期主族元素,W 元素原子的最外层电子数是其电子层数的2倍;X是地壳中含量最多的金属元素;Z的合金是用量最大、 用途最广的合金;ZY3的溶液常用于制作印刷电路板。下列实验操作对应的实验现象中错误的是( ) C          选项 实验操作 实验现象 A 向X的氯化物溶液中逐滴加入烧碱溶液并不断振荡,直至过量 有白色沉淀生成,最终又溶解 B 将Y的单质通入NaBr溶液中 溶液变为橙黄色 C 向盛有红热的Z的仪器中通入水蒸气 固体变成红棕色 D 将W的最高价氧化物通入过量Na2O2中 产生能使带火星的木条复燃的气体 第1讲　描述运动的基本概念 解析　W、X、Y、Z的原子序数依次增大,且W、X、Y为短周期主族元素,W元素原子的最外层电子 数是其电子层数的2倍,则W为C;X是地壳中含量最多的金属元素,X为Al;Z的合金是用量最大、用途最 广的合金,Z为Fe;ZY3的溶液常用于制作印刷电路板,即FeCl3溶液,则Y为Cl。向AlCl3溶液中滴加过量 NaOH溶液,先生成白色Al(OH)3沉淀,后沉淀溶解,Al(OH)3与NaOH反应生成Na[Al(OH)4],A正确;Cl2通入 NaBr溶液中发生置换反应有Br2生成,溶液变为橙黄色,B正确;红热的铁与水蒸气反应生成的固体为 Fe3O4(黑色),C错误;CO2与Na2O2反应生成O2,能使带火星的木条复燃,D正确。 第1讲　描述运动的基本概念 2.[2026浙江名校联合体联考]短周期主族元素X、Z、M、N、Y五种元素的原子序数依次增大,其 中M、N为金属元素,Y的原子序数等于X和N的原子序数之和。它们的最外层电子数的大小关系如图 所示。下列说法不正确的是 ( )     B     A.原子半径:M>N>Y>Z>X B.最简单氢化物稳定性:Z<Y C.X、Z与氧元素可以形成离子化合物 D.M、N和Z的最高价氧化物的水化物之间可以相互反应 第1讲　描述运动的基本概念 解析　短周期主族元素X、Z、M、N、Y五种元素的原子序数依次增大,其中M、N为金属元素,Y的原 子序数等于X和N的原子序数之和,由题图可知,原子的最外层电子数:X的为1、Y的为4、Z的为5、M 的为1、N的为3,则X为H、Z为N、M为Na、N为Al、Y为Si。一般情况下,电子层数越多原子半径越大, 同周期主族元素从左到右原子半径逐渐减小,因此原子半径:Na(M)>Al(N)>Si(Y)>N(Z)>H(X),A正确;N 非金属性强于Si,非金属性越强,最简单氢化物稳定性越强,因此最简单氢化物稳定性:NH3>SiH4,即Z>Y, B错误;H(X)、N(Z)与氧元素可形成离子化合物(如NH4NO3),C正确;M、N、Z的最高价氧化物的水化物 分别为NaOH、Al(OH)3、HNO3,NaOH与Al(OH)3、NaOH与HNO3、Al(OH)3与HNO3均可反应,D正确。 第1讲　描述运动的基本概念 3.[2025福建南安一中阶段测试]短周期主族元素W、X、Y、Z的原子半径依次增大。M、N、P是由这 些元素组成的二元化合物,r、s、q分别是Y、W、X三种元素对应的单质,M为淡黄色固体,W、X、Y位 于不同周期,Y的M层电子数是K层电子数的3倍。上述物质转化关系如图所示(部分生成物略),下列说 法错误的是( ) A.高温下,3 mol Fe与足量N反应转移电子数为8NA(设NA为阿伏 加德罗常数的值) B.非金属性:X>Y C.X、Y、W形成的化合物为强碱     C     D.X、Y、Z形成的化合物为电解质 第1讲　描述运动的基本概念 解析　分析题中信息,根据M为淡黄色固体,可知M为Na2O2;Y的M层电子数是K层电子数的3倍,可知Y 为S元素;W、X、Y、Z原子半径依次增大,W、X、Y位于不同周期,则W为H元素,X为O元素,Z为Na元 素。高温下,Fe与水蒸气反应生成Fe3O4和H2,根据关系式:3Fe~Fe3O4~8e-可知,3 mol Fe与足量H2O反应转 移电子数为8NA,A正确;非金属性:O>S,B正确;O、S、H形成的化合物H2SO4、H2SO3均为酸,C错误;O、 S、Na形成的化合物为盐,属于电解质,D正确。 素养解读　　本题结合元素推断和常见元素化合物的框图转化,考查学生对元素周期律和元素化合物 相关性质的掌握情况,培养学生证据推理与模型认知的化学学科核心素养。 第1讲　描述运动的基本概念 4.[2026吉林长春期末]科学家利用四种原子序数依次递增的短周期主族元素W、X、Y、Z“组合” 成一种超分子,该超分子具有高效的催化性能,其分子结构如图所示(注:实线代表共价键,其他重复单元 的W、X未标注)。W、X、Z分别位于不同周期,Z的原子半径在同周期元素中最大。下列说法不正确 的是 ( )     D     A.简单离子半径:Z<Y B.简单氢化物的稳定性:Y>X C.Z与Y可组成离子化合物 D.XW4分子因形成分子间氢键,沸点高于与X同主族的 其他元素的同类型化合物 第1讲　描述运动的基本概念 解析　W、X、Z分别位于不同周期,可知W、X、Z分别位于第一、二、三周期,则W是H,X形成4个共 价键,则X是C,Z的原子半径在同周期元素中最大,则Z是Na;Y形成2个共价键,原子序数比C大,比Na小,则 Y是O。O2-和Na+核外电子排布都是2、8,电子排布相同,离子的核电荷数越大,离子半径越小,所以离子 半径:O2->Na+,A正确;元素的非金属性越强,其简单氢化物的稳定性就越强,故简单氢化物的稳定性:O>C, B正确;O、Na两种元素可形成两种离子化合物Na2O、Na2O2,C正确;XW4为CH4,CH4分子间不会形成氢 键,D错误。 第1讲　描述运动的基本概念 5.[2026陕西教育联盟第一次模拟]某小组设计实验探究PH3性质,如图所示。实验现象:装置A中产生气 泡,装置B中溶液颜色不变化,装置C中溶液褪色并产生固体,装置D中产生气泡(提示:气体为NO)和黑色 粉末。下列叙述正确的是( )       B     A.装置A中发生了氧化还原反应 B.根据装置B中现象可知,PH3不能与碱反应 C.根据装置C中现象可知,磷元素的非金属性比溴元素的强 D.装置D中还原产物只有Ag 第1讲　描述运动的基本概念 解析　装置A中制取PH3气体,装置B中溶液颜色不变化,证明PH3与NaOH不反应,C中溶液褪色并产生固 体,说明Br2与PH3发生置换反应生成固体磷,装置D中产生气泡和黑色粉末,说明PH3与AgNO3溶液发生 氧化还原反应,黑色粉末为Ag,气体为NO。Ca3P2+6H2O  3Ca(OH)2+2PH3↑,发生非氧化还原反应,A 项错误;如果PH3与NaOH反应,则装置B中溶液红色变浅,B项正确;Br2与PH3发生置换反应,说明Br2的氧 化性比磷单质强,溴元素的非金属性比磷元素的强,C项错误;反应中还有NO生成,NO也为还原产物,D项 错误。 第1讲　描述运动的基本概念 6.[2026四川成都石室中学月考]元素周期表的形式多种多样,如图是扇形元素周期表的一部分(1~36号 元素),对比中学常见元素周期表,思考扇形元素周期表的填充规律,并回答下列问题:   (1)L代表的元素处于常见周期表的位置是____________________,该单质与A2E反应的化学方程式为 　第四周期第Ⅷ族     第1讲　描述运动的基本概念 _________________________。 (2)元素F、G、I、K、M对应简单离子的离子半径由大到小的顺序是________________________(用离 子符号表示) 。 (3)MO2 的电子式:___________________,用电子式表示CJ2的形成过程:__________________________ ____________________。 (4)C元素的非金属性______于J(填“强”或“弱”),用化学方程式证明上述结论:__________________ ____________________。 (5)A与E和A与J均能形成18电子化合物,写出此两种18电子化合物发生反应的化学方程式:___________ __________________。   2H2O+S↓     　H2O2+H2S Na2SO4+CO2↑+H2O     　Na2CO3+H2SO4  　弱     　P3->Cl->Ca2+>Mg2+>Al3+     3Fe+4H2O(g)  Fe3O4+4H2     第1讲　描述运动的基本概念 解析　所给扇形元素周期表中,1、2、3、4为周期序数,一、二、三……为列数,则A为H、B为Na、C为 C、D为N、E为O、F为Mg、G为Al、H为Si、I为P、J为S、K为Cl、L为Fe、M为Ca、N为Br、O为F。 (1)Fe元素处于第四周期第Ⅷ族;A2E为H2O,Fe与水蒸气在高温条件下反应生成四氧化三铁与氢气,化学 方程式为3Fe+4H2O(g)  Fe3O4+4H2。 (2)一般电子层数越多,离子半径越大,当电子层结构相同时,核电荷数越大,离子半径越小,故离子半径: P3->Cl->Ca2+>Mg2+>Al3+。 (3)MO2为CaF2,属于离子化合物,由Ca2+与F-构成,其电子式为 ;CJ2为CS2,分子中C原子 与S原子之间形成2对共用电子对,用电子式表示其形成过程为 。 第1讲　描述运动的基本概念 (4)非金属性:C弱于S,可以根据最高价含氧酸的酸性强弱比较非金属性强弱,利用强酸制弱酸的原理进 行验证,C的最高价含氧酸为碳酸,S的最高价含氧酸为硫酸,通过硫酸与碳酸钠反应产生气泡,证明硫酸 的酸性强于碳酸,化学方程式为Na2CO3+H2SO4  Na2SO4+CO2↑+H2O。 (5)A与E形成的18电子化合物为H2O2,A与J形成的18电子化合物为H2S,H2O2具有强氧化性,可以氧化H2S, 生成S与水,化学方程式为H2O2+H2S  2H2O+S↓。 第1讲　描述运动的基本概念 7.[2026天津一中期末]X、Y、Z、W、L、M六种短周期主族元素的原子序数依次增大,其中X、M的 单质在常温下呈气态,Y的原子最外层电子数是其电子层数的2倍,Z在同周期的主族元素中原子半径最 大,W是地壳中含量最多的金属元素,L的单质形成的晶体熔点高、硬度大,是一种重要的半导体材料。 回答下列问题: (1)M的离子结构示意图为_________;L在元素周期表中的位置为___________________________。 (2)Y、L、M的最高价含氧酸的酸性由强到弱的顺序是_______________________(填化学式,下同),Y和 L的简单氢化物的熔点由高到低的顺序是_____________。 　SiH4>CH4     　HClO4>H2CO3>H2SiO3     　第三周期第ⅣA族     第1讲　描述运动的基本概念 (3)Y的最高价氧化物的电子式为________________。原子序数比Y大2的元素的一种氢化物能分解为 它的另一种氢化物,此分解反应的化学方程式是____________________。 (4)Z、W的最高价氧化物对应的水化物可以反应生成盐和水,该反应的离子方程式为______________ __________________________。 (5)R与Y同周期,R的单质分子R2中有3个共价键,R与X形成化合物甲,1 mol甲含18 mol电子,请写出甲的 结构式:_________________。   [Al(OH)4]-     　Al(OH)3+OH- 　2H2O2  2H2O+O2↑     第1讲　描述运动的基本概念 解析　X、Y、Z、W、L、M六种短周期主族元素的原子序数依次增大,其中W是地壳中含量最多的 金属元素,可知W为Al元素;Y的原子最外层电子数是其电子层数的2倍,Y的原子序数小于W(Al),则Y只 能处于第二周期,故Y为C元素;其中Z在同周期的主族元素中原子半径最大,可知Z处于第ⅠA族,Z的原 子序数大于Y(C)且小于W(Al),则Z为Na元素;X、M的单质在常温下呈气态,X的原子序数小于Y(C),可 知X为H元素,M的原子序数大于W(Al),可知M为Cl元素;L的单质形成的晶体熔点高、硬度大,是一种重 要的半导体材料,其原子序数大于W(Al),可知L为Si元素。 (2)Y、L、M的最高价含氧酸依次为H2CO3、H2SiO3、HClO4,元素非金属性:Cl>C>Si,则酸性由强到弱 的顺序是HClO4>H2CO3>H2SiO3;Y和L的简单氢化物依次为CH4、SiH4,SiH4的相对分子质量大于CH4,则 熔点由高到低的顺序是SiH4>CH4。 (3)Y(C)的最高价氧化物为CO2,其电子式为 ;原子序数比Y(C)大2的元素的一种氢化物 能分解为它的另一种氢化物,此分解反应的化学方程式是2H2O2  2H2O + O2↑。 第1讲　描述运动的基本概念 (4)Z(Na)、W(Al)的最高价氧化物对应的水化物可以反应生成盐和水,该反应的离子方程式为Al(OH)3+ OH-  [Al(OH)4]-。 (5)R与Y(C)同周期,R的单质分子R2中有3个共价键,可知R为N元素,R与X(H)形成化合物甲,1 mol甲含 18 mol电子,则甲为N2H4,甲的结构式为 。 第1讲　描述运动的基本概念 迁移创新 8.[2026广东广州多校联考]W、X、Y、Z、M为原子序数依次增大的短周期主族元素,只有两种金属元 素,三种非金属元素的原子序数之和为15,两种金属元素的原子序数之和比三种非金属元素的原子序数 之和大10。ZaMb(YW)c(XY3)d·xW2Y常用作塑料阻燃剂,为确定其组成,进行如下实验: Ⅰ.准确称取3.390 g样品与足量稀盐酸充分反应,生成气体0.025 mol。该气体无色无味,且能使澄清石 灰水变浑浊。 Ⅱ.另取一定量样品在空气中加热,样品的固体残留率( ×100%)随温度的变化如图所 示(样品在270 ℃时已完全失去结晶水,600 ℃以上残留的固体为金属氧化物的混合物)。下列说法正确 的是 ( )     D     第1讲　描述运动的基本概念   A.W、X、Y的单质均存在同素异形体 B.X元素的最高价氧化物对应水化物为强酸 C.600 ℃以上残留的固体为Z2Y3和M2Y3 D.3.390 g样品中氢氧根离子的物质的量约为0.015 mol 第1讲　描述运动的基本概念 解析　该塑料阻燃剂与盐酸反应生成的气体为CO2,说明该阻燃剂中含C、O元素,根据“三种非金属元 素的原子序数之和为15”,可知另一种非金属元素为H元素;两种短周期金属元素原子序数之和为15+ 10=25,则这两种金属元素为Mg元素、Al元素;W、X、Y、Z分别为H、C、O、Mg、Al元素;该阻燃剂 可表示为MgaAlb(OH)c(CO3)d·xH2O。由Ⅰ可知生成的CO2的物质的量为0.025 mol,即3.390 g样品中含 0.025 mol C ,由Ⅱ可知600 ℃以上残留固体为MgO和Al2O3的混合物;样品加热至270 ℃时失去结晶水 为3.390 g×(1-73.45%)≈0.900 g,即样品含结晶水约为0.05 mol;在270~600 ℃间受热分解生成水的质量为 3.390 g×(73.45%-37.02%)-0.025 mol×44 g/mol≈0.135 g,则该样品中n(OH-)≈ ×2=0.015 mol。 氢元素的单质为H2,不存在同素异形体,A错误;碳元素的最高价氧化物对应水化物H2CO3为弱酸,B错误; 由分析可知,600 ℃以上残留的固体为MgO和Al2O3的混合物,C错误;由以上分析可知3.390 g样品中 n(OH-)约为0.015 mol,D正确。 第1讲　描述运动的基本概念 试题剖析　    (1)元素推断与化合物性质结合:题目给出了W、X、Y、Z、M五种原子序数依次增大的 短周期主族元素的相关信息和相关实验,要求根据这些信息和相关实验推断出各元素,将元素周期律与 元素化合物的知识紧密联系起来。 (2)化学反应与化学计算融合:通过样品与稀盐酸反应生成气体的量以及样品在空气中加热时固体残留 率的变化等实验数据,既考查了化学反应原理,又涉及化学计算,要求学生具备综合运用化学知识解决 问题的能力。 第1讲　描述运动的基本概念 $